硬質合金截齒是由硬質合金球齒釬焊與合金結構鋼上構成的，一般用于采煤機直接切割、采掘煤炭，因此也被稱為硬質合金煤截齒。

原理

截齒以沖擊回轉的方式在煤層中推進切割，需要同時承受高壓應力和剪切彎曲應力。而這是周期性與交變性的沖擊載荷，在挖掘過程中截齒與煤層還會發(fā)生劇烈的摩擦而產生摩擦熱，在整個磨損過程中還有可能伴隨著局部屈服、接觸疲勞、腐蝕以及斷裂等多種力學行為。

失效

在煤層掘進的過程中，由于沖擊載荷的作用表面處于高壓應力狀態(tài)，硬質合金截齒發(fā)生崩塊。因為煤層地質的不確定性，齒頭在掘進時不能夠與煤層保持完全良好的接觸狀態(tài)，且煤層中夾雜著一定的矸石，這也會使得接觸不良甚至是不發(fā)生接觸的區(qū)域不可避免地增多。這樣的應力狀態(tài)在交變載荷的作用下容易產生沖擊疲勞和熱疲勞裂紋。此外，齒頭表面或內部的微管缺陷也會造成應力集中而使硬質合金截齒發(fā)生損壞。

優(yōu)化

針對硬質合金截齒的失效形式與其所產生的原因，可以通過調整合金的粒徑、成分以及配比來提高其使用性能。首先，Co的含量不能太低，因為其能有效提高抗熱疲勞能力、增強合金的可塑性、松弛應力等。但是Co含量的增加在一定程度上會影響耐磨性，根據煤層的硬度，一般控制在8%-13%之間，質地硬時Co含量適當增加。其次是WC粒徑的選擇以及配比，細晶WC顆粒總表面積減小，比表面積增大，其Co的平均自由程得到提高，相當于簡介提高了Co含量，著有利于合金斷裂韌性的改善。為了強化Co相，采用適當的熱處理工藝也是一種相對有效的方法，利用Co所存在的多型性轉變產生其他物相來增強面心立方鈷，從而達到強韌化硬質合金截齒的目的。